EP1202890A1

EP1202890A1 - Unterdruckbremskraftverstärker mit mechanischer notbremshilfe und verbesserter geräuschdämpfung

Info

Publication number: EP1202890A1
Application number: EP00951491A
Authority: EP
Inventors: Peter Schlüter
Original assignee: Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1999-08-12
Filing date: 2000-08-09
Publication date: 2002-05-08
Also published as: WO2001012484A1; DE19938040C1; US20020121187A1; US6520063B2

Abstract

In dem Steuerventilgehäuse eines Unterdruckbremskraftverstärkers (24) ist ein Anker (38) angeordnet, der mit einem Permanentmagneten (40) zusammenwirkt und der einerseits mit dem Eingangsglied (26) in Betätigungsrichtung und andererseits mit dem ersten Ventilsitz (64) starr gekoppelt ist. Eine Feder (42) spannt den Anker (38) entgegen der Betätigungsrichtung vor und hält ihn in der Ausgangsstellung des Steuerventils (22) in einem ersten Abstand von dem Permanentmagneten (40). Bei einer Annäherung des Ankers (38) an den Permanentmagneten (40) wird der Anker (38) bei Unterschreitung eines vorab festgelegten, zweiten Abstandes, der kleiner als der erste Abstand ist, von dem Permanentmagneten (40) entgegen der von der Feder (42) auf den Anker (38) ausgeübten Kraft unter Aufhebung seiner in Betätigungsrichtung starren Kopplung mit dem Eingangsglied (26) in Anlage an den Permanentmagneten (40) gezogen. Zur Dämpfung unerwünschter Anschlaggeräusche ist die den Anker (38) entgegen der Betätigungsrichtung vorspannende Feder (42) mit dem Eingangsglied mechanisch derart gekoppelt, dass sie die nach einem Lösen des Ankers (38) von dem Permanentmagneten (40) erfolgende Rückhubbewegung des Eingangsgliedes (26) abfedert, bevor das Eingangsglied (26) seinen relativ zum Steuerventilgehäuse (24) maximal möglichen Rückhub durchlaufen hat.

Description

Unterdruckbremskraftverstärker mit mechanischer Notbremshilfe und verbesserter Geräuschdämpfung

Die Erfindung betrifft Unterdruckbremskraftverstärker der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art. Ein solcher Unterdruckbremskraftverstärker ist aus der nicht vorveröffentlichten DE 298 19 224 UI bekannt.

Unterdruckbremskraftverstärker als solche sind seit langem bekannt und befinden sich millionenfach im Einsatz, um die Betätigungskräfte einer hydraulischen Fahrzeugbremsanlage zu unterstützen und dadurch auf einem für den Fahrer eines Fahrzeuges angenehm niedrigen Niveau zu halten.

Neuerdings werden Unterdruckbremskraftverstärker vermehrt mit einem sogenannten Bremsassistenten ausgestattet. Unter diesem Begriff versteht man üblicherweise ein System, welches einem Fahrer im Fall einer Notbremsung bei im wesentlichen gleicher Betätigungskraft eine erhöhte Bremsleistung zur Verfügung stellen kann. Systeme dieser Art wurden entwickelt, weil Untersuchungen ergeben haben, daß die Mehrzahl der Fahrzeugbenutzer bei einer Notbremsung nicht so stark auf das Bremspedal tritt, wie es zum Erreichen der maximalen Bremsleistung erforderlich wäre. Der Anhalteweg des Fahrzeugs ist deshalb länger als notwendig. Bereits in Produktion befindliche Systeme dieser Art verwenden einen elektromagnetisch betätigbaren Bremskraftverstärker in Verbindung mit einer Einrichtung, die die Betätigungsgeschwindigkeit des Bremspedals ermitteln kann. Stellt diese Einrichtung eine über einem vorgegebenen Schwellenwert liegende Betätigungsgeschwindigkeit fest, wird angenommen, daß eine Notbremssituation vorliegt und der Bremskraftverstärker wird mittels der elektromagnetischen Betätigungseinrichtung voll ausgesteuert, d.h. er stellt seine höchstmögliche Verstär- kungsleistung bereit. Bremskraftverstärker mit elektromagnetischer Betätigungsmöglichkeit sind für Kraftfahrzeuge der unteren und mittleren Preisklasse jedoch zu teuer, weshalb Lösungen entwickelt wurden, die ohne ein elektromagnetisch betätigbares Steuerventil eine Bremsassistentfunktion bereitstellen (siehe hierzu die schon erwähnte DE 298 19 224 UI) . Die Bremsassistentfunktion wird bei diesen Lösungen realisiert, indem nach Überschreiten einer definierten Einschaltschwelle ein Anker, der starr mit einem Ventilsitz gekoppelt ist, der die Zufuhr von Atmosphären- druck in den Bremskraftverstärker steuert (Atmosphärendicht- sitz) , in Anlage mit einem Permanentmagneten gezogen wird und dann den genannten Ventilsitz solange offenhält, bis der Fahrer durch einen festgelegten Rückhub des Bremspedals den Anker wieder vom Permanentmagneten löst.

Bei diesen Lösungen kann es zu relativ lauten und daher störenden Geräuschen kommen, wenn die Bremsassistentfunktion ausgeschaltet wird, d.h. wenn der Anker vom Permanentmagneten abreißt. Diese Geräusche können deshalb auftreten, weil der Anker nach dem Abreißen von Permanentmagneten praktisch sofort in seine Ausgangsstellung zurückkehrt und damit einerseits den Atmosphärendichtsitz schließt und andererseits die Verbindung der Arbeitskammer mit der Unterdruckkammer öffnet, wodurch die vom Bremskraftverstärker erzeugte Hilfskraft nahezu augenblick- lieh entfällt. Alle Kräfte, die ein mit dem Bremskraftverstärker verbundener Hauptzylinder aufgrund des in ihm erzeugten Hydraulikdrucks ausübt, wirken daher voll auf das Eingangsglied des Bremskraftverstärkers und auf mit dem Eingangsglied in Wirkverbindung stehende Bauteile zurück. Diese hydraulischen Rückwirkungskräfte addieren sich zu den Federkräften, die die

Betätigungsbauteile des Bremskraftverstärkers zurückstellen, so daß diese Teile hart gegen die entsprechenden Endanschläge prallen, was sie erwähnten, unerwünschten Geräusche hervorruft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Unterdruckbremskraftverstärker der genannten Art, d.h. mit einer ohne elektromagnetische Hilfe ein- und ausschaltbaren Bremsassi- stentfunktion, bereitzustellen, bei dem diese unerwünschten Anschlaggeräusche nicht mehr oder jedenfalls nicht mehr störend in Erscheinung treten.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch einen Unterdruckbremskraftverstärker gelöst, der die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.

Bei einem Unterdruckbremskraftverstärker der vorausgesetzten Art sind in dem Gehäuse des Steuerventils ein Permanentmagnet und ein damit zusammenwirkender Anker angeordnet. Der Anker ist zum einen mit dem Eingangsglied des Bremskraftverstärkers bzw. des Steuerventils und andererseits mit dem ersten Ventilsitz (Atmosphärendichtsitz) starr gekoppelt. Der Anker, der relativ zu dem Permanentmagneten hin- und herbewegbar ist, ist federnd in Betätigungsgegenrichtung vorgespannt und in der Ausgangsstellung des Steuerventils in einem ersten Abstand von dem Permanentmagneten gehalten, vorzugsweise durch die federnde Vorspannung entgegen der Betätigungsrichtung. Im Zuge einer Annäherung an den Permanentmagneten, zu der es bei einer Betätigung des Bremskraftverstärkers kommt, kann der Anker einen vorab festgelegten, zweiten Abstand von dem Permanentmagneten unterschreiten, der kleiner als der erste Abstand ist. Unterschreitet der Anker diesen Abstand, dann wird der Anker von dem Permanentmagneten entgegen der auf den Anker wirkenden federnden Vorspannkraft und unter Aufhebung seiner in Betätigungsrichtung starren Kopplung mit dem Eingangsglied in Anlage mit dem Permanentmagneten gezogen. Auch wenn sich die in den Bremskraftverstärker eingeleitete Betätigungskraft nicht erhöht, bleibt auf diese Weise der mit dem Anker gekoppelte erste

Ventilsitz voll geöffnet (Bremsassistentfunktion) , so daß der Bremskraftverstärker zwischen seiner Unterdruckkammer und seiner Arbeitskammer die höchstmögliche Druckdifferenz aufbaut, d.h. der Bremskraftverstärker stellt seine maximale Verstär- kungsleistung bereit. Erfindungsgemäß wird die nach einem Lösen des Ankers von dem Permanentmagneten erfolgende Rückhubbewegung des Eingangsgliedes bzw. mit dem Eingangsglied in Wirkverbindung stehender Bauteile des Steuerventils abgefedert, bevor das Eingangsglied seinen relativ zum Steuerventilgehäuse maximal möglichen Rückhub durchlaufen hat. Dieses Abfedern bzw. Dämpfen der Rückhubbewegung wird bei der vorliegenden Erfindung mit derselben Feder erreicht, die den Anker entgegen der Betätigungsrichtung vorspannt. Hierzu ist diese Ankerrückstellfeder mit dem Ein- gangsglied so gekoppelt, daß letzteres nur nach einem Lösen des Ankers von dem Permanentmagneten, d.h. nach einem Ausschalten der Bremsassistentfunktion, auf die Feder aufläuft, und zwar bevor das Eingangsglied seinen Rückhub beendet hat. In allen anderen Betriebszuständen stützt sich die Feder an einem gehäu- sefesten Bauteil ab und behindert die Rückkehrbewegung des

Eingangsgliedes bzw. mit ihm verbundener Bauteile nicht. Erfindungsgemäß wird somit die nach einem Abschalten der Bremsassistentfunktion in das Eingangsglied eingeleitete Energie zumindest teilweise von der genannten Feder aufgenommen, so daß ein metallisch harter Anschlag des Eingangsgliedes bzw. mit ihm in Verbindung stehender Bauteile an den Rückhub begrenzenden Teilen des Steuerventilgehäuses vermieden ist.

In einer bevorzugten Ausführungsfor des erfindungsgemäßen Unterdruckbremskraftverstärkers ist ein mit dem Eingangsglied starr gekoppelter Übertragungskolben im Bereich seines von dem Eingangsglied abgewandten Endes mit einer Ringnut versehen, die eine festgelegte Axialerstreckung aufweist. In dieser Ringnut ist eine Ringscheibe axial verschieblich geführt, an der sich das vom Anker abgewandte Ende der Ankerrückstellfeder abstützt. Die Ringnut ist so positioniert und ihre Axialerstreckung ist so bemessen, daß die Ringscheibe mit dem vom Eingangsglied entfernten Rand der Ringnut erst nach einem Lösen des Ankers von dem Permanentmagneten in Kontakt kommen kann, d.h. erst nach einem Ausschalten der Bremsassistentfunktion. Vorzugsweise ist die letztgenannte Ausführungsform so weitergebildet, daß die Ringscheibe dann, wenn sie nicht in Kontakt mit dem vom Eingangsglied entfernten Rand der Ringnut ist - also in der überwiegenden Mehrzahl aller Betriebszustände - von der Ankerrückstellfeder gegen einen Deckel des Steuerventilgehäuses gedrückt wird. Der Deckel stellt bei dieser Ausführungsform das oben erwähnte gehäusefeste Bauteil dar, an dem die Feder sich abstützt.

Zur weiteren Dämpfung möglicher metallischer Anschlaggeräusche ist die Ringscheibe auf derjenigen Seite, die nach dem Abschalten der Bremsassistentfunktion mit dem Rand der Ringnut in Berührung kommt, vorzugsweise mit einer stoßdämpfenden Elastomerschicht versehen. Mit dieser Elastomerschicht stützt sich die Ringscheibe in den anderen Betriebszuständen am gehäusefesten Bauteil ab.

Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Unterdruckbremskraftverstärkers ist der genannte zweite Abstand durch die Größe der auf den Anker wirkenden federnden Vorspannung festgelegt. Ist die auf den Anker wirkende federnde Vorspannung klein, bedeutet dies, daß der genannte zweite Abstand relativ groß ist, d.h. die Schwelle, die überschritten werden muß, um die Bremsassistentfunktion auszulösen, ist relativ niedrig. Umgekehrt verhält es sich dann, wenn die auf den Anker wirkende federnde Vorspannung groß ist. Durch geeignete Wahl der auf den Anker wirkenden federnden Vorspannung und des genannten ersten Abstandes kann somit eine Auslöseschwelle vorgegeben werden, die einerseits ungewollte Vollbremsungen vermeidet, andererseits aber auch von weniger kräftigen Fahrern im Bedarfsfall noch sicher überwunden werden kann.

Bei bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Unterdruckbremskraftverstärkers ist der erste Ventilsitz des Steuer- ventils, der die Belüftung der Arbeitskammer steuert, in

Betätigungsrichtung über den Anker mit dem Eingangsglied starr gekoppelt. Der erste Ventilsitz kann jedoch auch unmittelbar vom Eingangsglied betätigt werden.

Bei allen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Unterdruck- bremskraftverstärkers ist der erste Ventilsitz vorzugsweise an einem mit dem Anker starr verbundenen, insbesondere hülsenför- igen Fortsatz ausgebildet. Auf diese Weise wird jede Bewegung des Ankers spielfrei auf den ersten Ventilsitz übertragen.

Wenn der erste Ventilsitz an einem mit dem Anker starr verbundenen Fortsatz ausgebildet ist, reicht vorzugsweise ein mit dem Eingangsglied starr gekoppelter Riegel in eine Ausnehmung des Fortsatzes, in der der Riegel in Verschieberichtung des Eingangsgliedes ein Spiel hat, das kleiner als der maximal mögli- ehe Betätigungshub des Eingangsgliedes ist. Auf diese Weise kann der mit dem Eingangsglied starr gekoppelte Riegel bei der Rückkehrbewegung des Eingangsgliedes, d.h. beim Lösen der Bremse, den mit dem Anker starr verbundenen Fortsatz ggf. vom Permanentmagneten lösen, d.h. die Bremsassistentfunktion ab- schalten. Die genaue Form der Ausnehmung in dem Fortsatz ist dabei unwichtig, entscheidend ist lediglich, daß der Riegel oder ein anderes mit dem Eingangsglied starr verbundenes Teil noch während der Rückkehrbewegung in einen Formschluß mit dem Fortsatz gerät.

Vorzugsweise ist bei allen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Unterdruckbremskraftverstärkers das Eingangsglied federnd entgegen der Betätigungsrichtung vorgespannt. Bei einem Lösen der Bremse stellt diese federnde Vorspannung das Eingangsglied in die Ausgangsstellung zurück. In konstruktiv vorteilhafter Weise wird diese federnde Vorspannung des Eingangsgliedes während seiner Rückkehrbewegung in die Ausgangsstellung auch dazu benutzt, den Anker vom Permanentmagneten zu lösen, beispielsweise mittels des zuvor genannten Riegels, der in eine Ausnehmung des mit dem Anker gekoppelten Fortsatzes eingreift. Um Anschlaggeräusche zu vermindern oder zu eliminieren, zu denen es durch die nach einem Lösen des Ankers von dem Permanentmagneten erfolgende Rückhubbewegung des Ankers kommen kann, ist bei allen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Unter- druckbremskraftverstärkers diese Rückhubbewegung vorzugsweise durch ein Elastomerelement gedämpft, das zwischen dem Anker und der Anschlagfläche angeordnet ist, auf die der Anker sich bei seiner Rückhubbewegung zubewegt. In einer einfachen und dennoch wirkungsvollen Ausführungsform ist das Elastomerelement ein O-Ring.

Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Unterdruckbremskraftverstärkers ist der Permanentmagnet im Steuerventilgehäuse verschiebbar geführt und vorzugsweise darüber hinaus entgegen der Betätigungsrichtung federnd gegen einen Anschlag vorgespannt. Eine solche Ausführungsform hat den Vorteil, daß dann, wenn der Anker im Rahmen einer schnell erfolgenden Betätigung des Bremskraftverstärkers den vorab festgelegten, zweiten Abstand zum Permanentmagneten unter- schritten hat und demzufolge in Anlage an den Permanentmagneten gezogen worden ist, und die auf das Eingangsglied ausgeübte Betätigungskraft weiter erhöht wird, diese Betätigungskraft nicht vom Eingangsglied über die Einheit aus Anker und Permanentmagnet auf das Steuerventilgehäuse und von dort auf einen dem Unterdruckbremskraftverstärker nachgeschalteten Hauptzylinder übertragen wird, sondern daß eine auf das Eingangsglied ausgeübte, erhöhte Betätigungskraft direkt vom Eingangsglied auf den nachgeschalteten Hauptzylinder übertragen wird. Die Magneteinrichtung, insbesondere der Anker, der Permanentmagnet und die letzteren aufnehmenden Bauteile, können daher weniger stabil ausgeführt sein. Wenn für alle vorstellbaren Betätigungsfälle vermieden sein soll, daß die Magneteinrichtung in einen kraftübertragenden Zustand gerät, dann muß der Permanentmagnet in Betätigungsrichtung relativ zum Steuerventilgehäuse um eine Strecke verschiebbar sein, die größer als der maximal mögliche Betätigungshub des Eingangsgliedes abzüglich des genannten ersten Abstandes ist. Um zu vermeiden, daß beim Vorhandensein eines Anschlags für den Permanentmagneten aufgrund von Fertigungstoleranzen eine Schiefstellung der Kontaktfläche des Permanentmagneten bezüglich der Kontaktfläche des Ankers auftritt, die möglicherweise zu einem Verkanten und daraus resultierend eventuell zu einem Verklemmen des Ankers und/oder des Permanentmagneten führen kann, ist bei bevorzugten Ausführungsbeispielen der Anschlag für den Permanentmagneten und/oder die am Permanentmagnet (oder dessen Halterung) ausgebildete, mit dem vorgenannten Anschlag zusammenwirkende Kontaktfläche ballig ausgeformt. Des weiteren besteht zwischen dem Permanentmagnet bzw. dessen Halterung und dem Steuerventilgehäuse ein radiales Spiel. Auf diese Weise kann sich der Permanentmagnet immer korrekt zum Anker ausrichten. Alternativ kann der Anker selbst so ausgestaltet sein, daß seiner Kontaktfläche eine gewisse Schwenkung zum Ausgleich der erwähnten Schiefstellung erlaubt ist.

Obwohl der Permanentmagnet auf jegliche Art und Weise federnd gegen den Anschlag vorgespannt sein kann, wird bevorzugt ein mehrere federnde Kreisringsegmente aufweisendes, insgesamt ringförmiges Federelement zum Vorspannen des Permanentmagneten entgegen der Betätigungsrichtung verwendet. Ein solches Federelement hat eine sehr geringe axiale Länge und vermindert deshalb die gesamte Baulänge des mit einer Magneteinrichtung gemäß der Erfindung ausgestatteten Steuerventils.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Unterdruckbre skraftverstärkers mit einem verschiebbaren Permanentmagneten besteht der Anker aus einer Basis und einer damit verbundenen, dem Permanentmagneten zugewandten Magnetplatte.

Auf diese Weise braucht nur die Magnetplatte aus einem Material zu bestehen, das vom Permanentmagneten angezogen wird, während die Basis des Ankers aus nicht magnetischem Material, beispielsweise aus einem Kunststoff, gefertigt sein kann. Ist der Anker hohlzylindrisch, dann ist die Magnetplatte vorzugsweise ringförmig. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Unterdruckbremskraftverstärkers wird im folgenden anhand der beigefügten, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den hier interessierenden

Steuerventilbereich eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Unterdruckbremskraftverstärkers in seiner Ruhestellung, Fig. 2 die Ansicht gemäß Fig. 1 in einer Betätigungsstellung, bei der die sog. Bremsassistentfunktion eingeschaltet ist, und

Fig. 3 die Ansicht gemäß Fig. 1 unmittelbar nach dem Abschalten der Bremsassistentfunktion.

In Fig. 1 ist ein Bremskraftverstärker 10 mit einem aus Blechschalen 12 gebildeten Gehäuse 14 gezeigt, dessen Innenraum durch eine bewegliche Wand 16 in eine Unterdruckkammer 18 und eine Arbeitskammer 20 unterteilt ist.

Die Unterdruckkammer 18 steht im Betrieb des Bremskraftverstärkers 10 ständig mit einer Unterdruckquelle in Verbindung, beispielsweise mit dem Ansaugtrakt eines Verbrennungsmotors oder mit einer Unterdruckpumpe. Ein Steuerventil 22 mit einem Gehäuse 24 ist dazu vorgesehen, wahlweise entweder eine Verbindung der Arbeitskammer 20 mit der Unterdruckkammer 18 herzustellen, damit die Arbeitskammer 20 evakuiert werden kann, oder eine Verbindung zwischen der evakuierten Arbeitskammer 20 und der Umgebungsatmosphäre, d.h. dem Umgebungsdruck herzustellen. Die bewegliche Wand 16 ist kraftübertragend mit dem Steuerventilgehäuse 24 gekoppelt.

Der Bremskraftverstärker 10 wird mittels eines stangenförmigen, federnd in seine Ausgangsstellung vorgespannten Eingangsgliedes 26 betätigt, das längs einer Achse A in das Steuerventilgehäuse 24 ragt und mit seinem einen, kugelig ausgeführten Ende 28 in einem Übertragungskolben 30 befestigt ist. > ⁾ _>_. o o ι o ft

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Wie dargestellt, ragt der Riegel 32 durch eine Ausnehmung 70 des hülsenförmigen Fortsatzes 62. In dieser Ausnehmung 70 hat der Riegel 32 in Richtung der Achse A ein Spiel, das kleiner als der maximal mögliche Hub des Riegels 32 in dem Kanal 34 ist.

Anhand der Figuren 1 bis 3 wird nun die Funktion des Bremskraftverstärkers 10 näher erläutert. Eine Betätigung des Bremskraftverstärkers 10 verschiebt das Eingangsglied 26 in den Bremskraftverstärker 10 bzw. das Steuerventil 22 hinein, d.h. in den Figuren nach links. Diese Verschiebung des Eingangsglie- des 26 wird auf den Übertragungskolben 30 und von diesem, über seinen Ringbund 48, auf den Anker 38 übertragen.

Die Verschiebung des Ankers 38 bewirkt, daß der am hohlzylin- drischen Fortsatz 62 ausgebildete, erste Ventilsitz 64 von dem Ventildichtglied 66 abgehoben wird, wodurch Umgebungsluft durch einen das Eingangsglied 26 umgebenden Kanal 72 und vorbei am geöffneten Ventilsitz 64 durch den im Steuerventilgehäuse 24 ausgebildeten Kanal 34 in die Arbeitskammer 20 gelangen kann. An der beweglichen Wand 16 entsteht daraufhin eine Druckdifferenz und die daraus resultierende Kraft wird von der beweglichen Wand 16 auf das Steuerventilgehäuse 24 übertragen, welches diese Kraft mittels eines Kraftausgangstößels 74 an einen hier nicht dargestellten Hauptzylinder abgibt.

Der erste Ventilsitz 64 des Steuerventils 22 wird also in Abhängigkeit der Verschiebung des Eingangsgliedes 26 relativ zum Steuerventilgehäuse 24 mehr oder weniger weit geöffnet, wodurch sich eine entsprechend ansteigende Unterstützungskraft des Bremskraftverstärkers 10 ergibt, die aus der jeweils an der beweglichen Wand 16 wirkenden Druckdifferenz resultiert.

Bei üblichen Betriebsbremsungen, die hier als Normalbremsungen bezeichnet werden, wird das Eingangsglied 26 und damit auch der Anker 38 nur relativ wenig in Betätigungsrichtung verschoben. Die Feder 42 ist so ausgelegt, daß die von ihr auf den Anker 38 <_o to to

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Die Axialerstreckung s der Ringnut 46 ist so gewählt, daß bei Normalbremsungen der rechte Rand der Ringnut 46 nicht begrenzend auf den Betätigungshub des Übertragungskolbens 30 wirkt.

Claims

Patentansprüche

1. Unterdruckbremskraftverstärker (10) , mit

- einer Unterdruckkammer (18) und einer davon durch eine bewegliche Wand (16) druckdicht getrennten Arbeitskammer (20) , und

- einem Steuerventil (22), das ein mit der beweglichen Wand (16) kraftübertragend gekoppeltes Gehäuse (24) und einen darin angeordneten ersten Ventilsitz (64) aufweist, der zur Erzielung einer Druckdifferenz an der beweglichen Wand (16) die Zufuhr von zumindest Atmosphärendruck zur Arbeitskammer (20) in Abhängigkeit der Verschiebung eines mit dem ersten Ventilsitz (64) gekoppelten Eingangsgliedes (26) des Bremskraftverstärkers (10) zu steuern vermag,

- einem in dem Steuerventilgehäuse (24) angeordneten Anker (38) , der mit einem Permanentmagneten (40) zusammenwirkt und der einerseits mit dem Eingangsglied (26) in Betätigungsrich- tung und andererseits mit dem ersten Ventilsitz (64) starr gekoppelt ist, wobei

- eine Feder (42) den Anker (38) entgegen der Betätigungsrichtung vorgespannt und in der Ausgangsstellung des Steuerventils (22) in einem ersten Abstand von dem Permanentmagneten (40) hält, und wobei - der Anker (38) im Zuge einer Annäherung an den Permanentmagneten (40) bei Unterschreitung eines vorab festgelegten, zweiten Abstandes, der kleiner als der erste Abstand ist, von dem Permanentmagneten (40) entgegen der von der Feder (42) auf den Anker (38) ausgeübten Kraft unter Aufhebung seiner in Betätigungsrichtung starren Kopplung mit dem Eingangsglied (26) in Anlage mit dem Permanentmagneten (40) gezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die den Anker (38) entgegen der Betätigungsrichtung vorspannende Feder (42) mit dem Eingangsglied (26) mechanisch derart koppelbar ist, daß sie die nach einem Lösen des Ankers (38) von dem Permanentmagneten (40) erfolgende Rückhubbewegung des Eingangsgliedes (26) abbremst, bevor das Eingangsglied (26) seinen relativ zum Steuerventilgehäuse (24) maximal möglichen Rückhub durchlaufen hat.

2. Unterdruckbremskraftverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Eingangsglied (26) starr gekoppelter Übertragungskolben (30) im Bereich seines von dem Eingangsglied (26) abgewandten Endes eine Ringnut (46) mit einer festgelegten Axialerstreckung (s) aufweist, in der eine Ringscheibe (44) axialverschieblich geführt ist, an der sich das vom Anker (38) abgewandte Ende der Feder (42) abstützt, wobei die Ringnut (46) mit ihrer Axialerstreckung (s) so bemessen und positioniert ist, daß die Ringscheibe (44) mit dem vom Eingangsglied (26) entfernten Rand der Ringnut (46) erst nach einem Lösen des Ankers (38) von dem Permanentmagneten (40) in Kontakt kommt.

3. Unterdruckbremskraftverstärker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheibe (44) dann, wenn sie nicht in Kontakt mit dem vom Eingangsglied (26) entfernten Rand der Ringnut (46) ist, von der Feder (42) gegen einen Deckel (54) des Steuerventilgehäuses (24) gedrückt wird.

4. Unterdruckbremskraftverstärker nach Anspruch 2 oder 3 , dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheibe (44) auf ihrer dem vom Eingangsglied (26) entfernten Rand der Ringnut (46) zugewandten Seite mit einer stoßdämpfenden Elasto erschicht (78) versehen ist.

5. Unterdruckbremskraftverstärker nach einem der vorher- gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte zweite Abstand durch die Größe der von der Feder (42) auf den Anker (38) ausgeübten Kraft festgelegt ist.

6. Unterdruckbremskraftverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ventilsitz (64) über den Anker (38) mit dem Eingangsglied (26) in Betätigungsrichtung starr gekoppelt ist.

7. Unterdruckbremskraftverstärker nach einem der vorher- gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ventilsitz (64) an einem mit dem Anker (38) starr verbundenen, insbesondere hülsenförmi- gen Fortsatz (62) ausgebildet ist.

8. Unterdruckbremskraftverstärker nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Eingangsglied (26) ein Riegel (32) starr verbunden ist, der in eine Ausnehmung (70) des Fortsatzes (62) reicht, an dem der erste Ventilsitz (64) ausgebildet ist, und daß das Spiel des Riegels (32) in dieser Ausnehmung (70) in Verschieberichtung des Eingangsgliedes (26) kleiner als der maximal mögliche Betätigungshub des Eingangsgliedes (26) ist.

9. Unterdruckbremskraftverstärker nach einem der vorher- gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangsglied (26) federnd entgegen der Betätigungsrichtung vorgespannt ist.

10. Unterdruckbremskraftverstärker nach einem der vorher- gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die nach einem Lösen von dem Permanentmagneten (40) erfolgende Rückhubbewegung des Ankers (38) durch ein Elastomerelement gedämpft ist, insbesondere durch einen O-Ring (76) .

11. Unterdruckbremskraftverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet (40) im Steuerventilgehäuse (24) verschiebbar geführt ist.

12. Unterdruckbremskraftverstärker nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet (40) entgegen der Betätigungsrichtung federnd gegen einen Anschlag (60) vorgespannt ist.

13. Unterdruckbremskraftverstärker nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (60) und/oder die mit dem Anschlag (60) zusammenwirkende, dem Permanentmagnet (40) zugeordnete Kontaktfläche ballig ausgeformt ist/sind, und daß zwischen dem Permanentmagnet (40) bzw. dessen Halterung und dem Steuerventilgehäuse (24) ein radiales Spiel besteht.

14. Unterdruckbremskraftverstärker nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein mehrere federnde Kreisringseg- ente (56) aufweisendes, insgesamt ringförmiges Federelement (52) den Permanentmagneten (40) entgegen der Betätigungsrichtung vorspannt.

15. Unterdruckbremskraftverstärker nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet (40) in Betätigungsrichtung relativ zum Steuerventilgehäuse (24) um eine Strecke verschiebbar ist, die größer als der maximal mögliche Betätigungshub des Eingangsgliedes (26) abzüglich des genannten ersten Abstandes ist.

16. Unterdruckbremskraftverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (38) aus einer Basis und einer damit verbundenen, dem Permanentmagneten (40) zugewandten Magnetplatte besteht, die insbesondere ringförmig ist.